JP2730647B2 - 冷暖房装置 - Google Patents
冷暖房装置Info
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- JP2730647B2 JP2730647B2 JP32795289A JP32795289A JP2730647B2 JP 2730647 B2 JP2730647 B2 JP 2730647B2 JP 32795289 A JP32795289 A JP 32795289A JP 32795289 A JP32795289 A JP 32795289A JP 2730647 B2 JP2730647 B2 JP 2730647B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は冷暖房装置の冷媒サイクルに関するものであ
る。
る。
従来の技術 従来、例えば特開昭62−238952号公報に示されるよう
に熱源側冷媒サイクルと利用側冷媒サイクルに分離した
冷暖房装置の冷媒サイクルは第２図のように構成されて
いた。第２図において、１は圧縮機、２は圧力差で作動
するパイロット式の熱源側四方弁、３は熱源側熱交換
器、４は冷房用減圧装置、５は暖房用減圧装置、６は暖
房時冷房用減圧装置４を閉成する逆止弁、７は冷房時暖
房用減圧装置５を閉成する逆止弁、８は第１補助熱交換
器でこれらを環状に連接し、熱源側冷房サイクルを形成
している。９は第２補助熱交換器で第１補助熱交換器８
と熱交換するように一体に形成されている。10は冷媒量
調整タンクで冷房時と暖房時の冷媒量を調整するもの
で、冷房時に予剰の冷媒を貯留するものである。11は冷
媒搬送装置で冷房時と暖房時で冷媒の流出方向が反対と
なる可逆特性をもっており、これらは熱源側ユニットａ
に収納されている。12は利用側熱交換器で利用側ユニッ
トｂに収納され接続配管c,c′で熱源側ユニットａと接
続されている。前記第２補助熱交換器９と冷媒量調整タ
ンク10,冷媒搬送装置11,利用側熱交換器12および接続配
管ｆを環状に連続し利用側冷媒サイクルを形成してい
る。尚利用側冷媒サイクルと熱源側冷媒サイクルには同
一あるいは近似した凝縮・蒸発特性をもつ冷媒が封入し
てある。
に熱源側冷媒サイクルと利用側冷媒サイクルに分離した
冷暖房装置の冷媒サイクルは第２図のように構成されて
いた。第２図において、１は圧縮機、２は圧力差で作動
するパイロット式の熱源側四方弁、３は熱源側熱交換
器、４は冷房用減圧装置、５は暖房用減圧装置、６は暖
房時冷房用減圧装置４を閉成する逆止弁、７は冷房時暖
房用減圧装置５を閉成する逆止弁、８は第１補助熱交換
器でこれらを環状に連接し、熱源側冷房サイクルを形成
している。９は第２補助熱交換器で第１補助熱交換器８
と熱交換するように一体に形成されている。10は冷媒量
調整タンクで冷房時と暖房時の冷媒量を調整するもの
で、冷房時に予剰の冷媒を貯留するものである。11は冷
媒搬送装置で冷房時と暖房時で冷媒の流出方向が反対と
なる可逆特性をもっており、これらは熱源側ユニットａ
に収納されている。12は利用側熱交換器で利用側ユニッ
トｂに収納され接続配管c,c′で熱源側ユニットａと接
続されている。前記第２補助熱交換器９と冷媒量調整タ
ンク10,冷媒搬送装置11,利用側熱交換器12および接続配
管ｆを環状に連続し利用側冷媒サイクルを形成してい
る。尚利用側冷媒サイクルと熱源側冷媒サイクルには同
一あるいは近似した凝縮・蒸発特性をもつ冷媒が封入し
てある。
以上のように構成された冷暖房装置についてその動作
を説明する。
を説明する。
冷房運転時は図中実線矢印の冷媒サイクルとなり、熱
源側冷媒サイクルでは、圧縮機１からの高温高圧ガスは
熱源側四方弁２を通り熱源側熱交換器３で放熱して凝縮
液化し逆止弁６を通って冷房用膨脹弁４で減圧され第１
補助熱交換器８で蒸発して熱源側四方弁２を通り圧縮機
１へ循環する。
源側冷媒サイクルでは、圧縮機１からの高温高圧ガスは
熱源側四方弁２を通り熱源側熱交換器３で放熱して凝縮
液化し逆止弁６を通って冷房用膨脹弁４で減圧され第１
補助熱交換器８で蒸発して熱源側四方弁２を通り圧縮機
１へ循環する。
この状態を第３図のモリエル線図で説明すると、一般
の冷凍サイクルABCDを示し、Ａ−Ｂが圧縮機１での圧
縮、Ｂ−Ｃが熱源側熱交換器３での放熱、Ｃ−Ｄが冷房
用膨脹弁４での減圧、Ｄ−Ａが第１補助熱交換器８での
蒸発である。
の冷凍サイクルABCDを示し、Ａ−Ｂが圧縮機１での圧
縮、Ｂ−Ｃが熱源側熱交換器３での放熱、Ｃ−Ｄが冷房
用膨脹弁４での減圧、Ｄ−Ａが第１補助熱交換器８での
蒸発である。
この時利用側冷媒サイクルの第２補助熱交換器９と前
記第１補助熱交換器８が熱交換し（第３図Ｅ−Ｆ）、利
用側冷媒サイクル内のガス冷媒が冷却されて乾き度が減
少し、冷媒量調整タンク10を通って冷媒搬送装置11に送
られ、この冷媒搬送装置11によって接続配管ｃを通って
利用側熱交換器12へ送られ（第３図Ｆ−Ｇ）て冷房して
吸熱蒸発（第３図Ｇ−Ｅ）し、乾き度が上昇して接続配
管ｃ′を通って第２補助熱交換器９に循環することにな
る。
記第１補助熱交換器８が熱交換し（第３図Ｅ−Ｆ）、利
用側冷媒サイクル内のガス冷媒が冷却されて乾き度が減
少し、冷媒量調整タンク10を通って冷媒搬送装置11に送
られ、この冷媒搬送装置11によって接続配管ｃを通って
利用側熱交換器12へ送られ（第３図Ｆ−Ｇ）て冷房して
吸熱蒸発（第３図Ｇ−Ｅ）し、乾き度が上昇して接続配
管ｃ′を通って第２補助熱交換器９に循環することにな
る。
一方、暖房運転時においては、図中破線矢印の冷媒サ
イクルとなり、熱源側冷媒サイクルでは、圧縮機１から
の高温高圧冷媒は熱源側四方弁２から第１補助熱交換器
８に送られ、放熱して凝縮液化し、逆止弁７から暖房用
減圧装置５で減圧し、熱源側熱交換器３で吸熱蒸発し熱
源側四方弁２を通って圧縮機１へ循環する。この時利用
側冷媒サイクルの第２補助熱交換器９と前記第１補助熱
交換器８が熱交換し、利用側冷媒サイクル内の冷媒が加
熱されて乾き度が上昇し（第３図Ｈ−Ｉ）、接続配管
ｃ′を通って利用側熱交換器12へ送られ、暖房して放熱
して乾き度が減少し（第３図Ｊ−Ｇ）接続配管ｃを通っ
て冷媒搬送装置11へ送られ、冷媒量調整タンク10から第
２補助熱交換器９へ循環する（第３図Ｊ−Ｈ）。
イクルとなり、熱源側冷媒サイクルでは、圧縮機１から
の高温高圧冷媒は熱源側四方弁２から第１補助熱交換器
８に送られ、放熱して凝縮液化し、逆止弁７から暖房用
減圧装置５で減圧し、熱源側熱交換器３で吸熱蒸発し熱
源側四方弁２を通って圧縮機１へ循環する。この時利用
側冷媒サイクルの第２補助熱交換器９と前記第１補助熱
交換器８が熱交換し、利用側冷媒サイクル内の冷媒が加
熱されて乾き度が上昇し（第３図Ｈ−Ｉ）、接続配管
ｃ′を通って利用側熱交換器12へ送られ、暖房して放熱
して乾き度が減少し（第３図Ｊ−Ｇ）接続配管ｃを通っ
て冷媒搬送装置11へ送られ、冷媒量調整タンク10から第
２補助熱交換器９へ循環する（第３図Ｊ−Ｈ）。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来の構成では、冷媒搬送装置11の吸
入冷媒の状態は第３図のようにモリエル線図上のＦ又は
Ｊ点のように常に乾き度の小さい状態であることはまず
なく、気液混合のいわゆる二相流であり、液と湿りガス
が、断続的に流れ込む。更に、その状況は負荷変動，起
動時等も含めて一定とは限らず、例えば湿りガスの状態
が長く続いたり、逆に液状態が長くつづくこともあり、
冷媒搬送装置11に対して、大きなダメージを与えること
となる。
入冷媒の状態は第３図のようにモリエル線図上のＦ又は
Ｊ点のように常に乾き度の小さい状態であることはまず
なく、気液混合のいわゆる二相流であり、液と湿りガス
が、断続的に流れ込む。更に、その状況は負荷変動，起
動時等も含めて一定とは限らず、例えば湿りガスの状態
が長く続いたり、逆に液状態が長くつづくこともあり、
冷媒搬送装置11に対して、大きなダメージを与えること
となる。
本発明は上記問題点に鑑み、二相流の冷媒搬送を円滑
に行う冷暖房装置を提供するものである。
に行う冷暖房装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の冷暖房装置は
冷媒搬送装置の容器内で吸入冷媒を気液分離し、かつポ
ンプの吸入通路に気液混合部を配し、ポンプへの吸入冷
媒を気液混合状態に保つものである。
冷媒搬送装置の容器内で吸入冷媒を気液分離し、かつポ
ンプの吸入通路に気液混合部を配し、ポンプへの吸入冷
媒を気液混合状態に保つものである。
作用 本発明は上記構成によって、冷媒搬送装置のポンプ部
に吸入される冷媒を、一旦容器内で気相（湿りガス）と
液相に分離し、その後に、分離された気相を気液混合器
にて再び混合し、気液の混合状態を継続的に保ち、ポン
プの吸入口へ導くものである。
に吸入される冷媒を、一旦容器内で気相（湿りガス）と
液相に分離し、その後に、分離された気相を気液混合器
にて再び混合し、気液の混合状態を継続的に保ち、ポン
プの吸入口へ導くものである。
実 施 例 以下本発明の一実施例を示す冷暖房装置について、図
面を参照しながら説明する。第１図は本発明の実施例を
示すもので、従来例（第２図）と同一部分については同
一符号を付し、説明を省略する。
面を参照しながら説明する。第１図は本発明の実施例を
示すもので、従来例（第２図）と同一部分については同
一符号を付し、説明を省略する。
14は冷媒搬送装置11の容器であり、この容器14内で、
利用側サイクルからのもどり冷媒は気層14aと液層14bに
気液分離される。15はポンプ部であり、吸入口15aと吐
出口15bを有している。16は吸入通路で一端は吸入口15a
に、他端は液層14bに達しており、途中には立上り状部
を形成して、エジェクタータイプの気液混合部17を形成
してある。17aは気層14aに連通したガス入口である。18
は一端が吐出口15bに連続し容器外に導出する吐出通路
である。また図示のようにポンプ部15は液層14a内に浸
漬し、回転，摺動部の潤滑に冷媒液を利用している。
利用側サイクルからのもどり冷媒は気層14aと液層14bに
気液分離される。15はポンプ部であり、吸入口15aと吐
出口15bを有している。16は吸入通路で一端は吸入口15a
に、他端は液層14bに達しており、途中には立上り状部
を形成して、エジェクタータイプの気液混合部17を形成
してある。17aは気層14aに連通したガス入口である。18
は一端が吐出口15bに連続し容器外に導出する吐出通路
である。また図示のようにポンプ部15は液層14a内に浸
漬し、回転，摺動部の潤滑に冷媒液を利用している。
かかる構成によれば、第２補助熱交換器９で熱交換し
た二相流状態の冷媒は、冷媒量調整タンク10,利用側四
方弁13をへて冷媒搬送装置11の容器15に入る。
た二相流状態の冷媒は、冷媒量調整タンク10,利用側四
方弁13をへて冷媒搬送装置11の容器15に入る。
すると、容器14内で一旦気液分離され、ポンプ15の吸
入通路16内で再び気液混合状態となって吸引される。こ
の吸入冷媒は継続的に気液混合状態であるため、ガスの
みあるいは液のみという状態が長く続くことがない。尚
ガスの混入度合については、ガス入口17aの開口面積，
抵抗等により調整可能である。
入通路16内で再び気液混合状態となって吸引される。こ
の吸入冷媒は継続的に気液混合状態であるため、ガスの
みあるいは液のみという状態が長く続くことがない。尚
ガスの混入度合については、ガス入口17aの開口面積，
抵抗等により調整可能である。
発明の効果 本発明は、圧縮機，熱源側四方弁，熱源側熱交換器，
減圧装置および第１補助熱交換器を環状に連接してなる
熱源側冷媒サイクルと、この第１補助熱交換器と一体に
形成し、熱交換する第２補助熱交換器と冷媒搬送装置と
利用側熱交換器とを環状に連設するものであって、前記
冷媒搬送装置は、吸入冷媒を気液分離できる容器と、こ
の容器内に配置したポンプ部と、前記ポンプ部の吸入口
に、気液混合部を介して前記容器の液層につらなる吸入
通路と、前記容器外に導出する吐出通路とを備え、かつ
前記気液混合部には前記容器の気層に開口したガス入口
とを有するもので、ポンプ部には利用側サイクルでの負
荷変動、あるいは起動時等にガス状冷媒のみがポンプ部
に吸引され、潤滑不良を生じたり、また液のみがポンプ
部に吸引されて、異常圧に達する等のことが回避でき、
気液の混合状態を継続的に保つことができるので、円滑
な運転が可能である。更に冷媒搬送装置の容器を気液分
離器として利用しているため全体装置構成が簡素化で
き、工事または組立が容易となる効果を有する。
減圧装置および第１補助熱交換器を環状に連接してなる
熱源側冷媒サイクルと、この第１補助熱交換器と一体に
形成し、熱交換する第２補助熱交換器と冷媒搬送装置と
利用側熱交換器とを環状に連設するものであって、前記
冷媒搬送装置は、吸入冷媒を気液分離できる容器と、こ
の容器内に配置したポンプ部と、前記ポンプ部の吸入口
に、気液混合部を介して前記容器の液層につらなる吸入
通路と、前記容器外に導出する吐出通路とを備え、かつ
前記気液混合部には前記容器の気層に開口したガス入口
とを有するもので、ポンプ部には利用側サイクルでの負
荷変動、あるいは起動時等にガス状冷媒のみがポンプ部
に吸引され、潤滑不良を生じたり、また液のみがポンプ
部に吸引されて、異常圧に達する等のことが回避でき、
気液の混合状態を継続的に保つことができるので、円滑
な運転が可能である。更に冷媒搬送装置の容器を気液分
離器として利用しているため全体装置構成が簡素化で
き、工事または組立が容易となる効果を有する。
第１図は本発明の一実施例における冷暖房装置の冷媒サ
イクル図、第２図は従来の冷暖房装置の冷媒サイクル
図、第３図はモリエル線図である。 ３……熱源側熱交換器、８……第１補助熱交換器、９…
…第２補助熱交換器、11……冷媒搬送装置、12……利用
側熱交換器、13……利用側四方弁、14……容器、15……
ポンプ部、15a……吸入口、15b……吐出口、16……吸入
通路、17……気液混合部、17a……ガス入口、18……吐
出通路。
イクル図、第２図は従来の冷暖房装置の冷媒サイクル
図、第３図はモリエル線図である。 ３……熱源側熱交換器、８……第１補助熱交換器、９…
…第２補助熱交換器、11……冷媒搬送装置、12……利用
側熱交換器、13……利用側四方弁、14……容器、15……
ポンプ部、15a……吸入口、15b……吐出口、16……吸入
通路、17……気液混合部、17a……ガス入口、18……吐
出通路。
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機，熱源側四方弁，熱源側熱交換器，
減圧装置および第１補助熱交換器を環状に連接してなる
熱源側冷媒サイクルと、この第１補助熱交換器と一体に
形成し、熱交換する第２補助熱交換器と冷媒搬送装置と
利用側熱交換器とを環状に連設するものであって、前記
冷媒搬送装置は、吸入冷媒を気液分離できる容器と、こ
の容器内に配置したポンプ部と、前記ポンプ部の吸入口
に、気液混合部を介して前記容器の液層につらなる吸入
通路と、前記容器外に導出する吐出通路とを備え、かつ
前記気液混合部には前記容器の気層に開口したガス入口
とを有する冷暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32795289A JP2730647B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 冷暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32795289A JP2730647B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 冷暖房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03191235A JPH03191235A (ja) | 1991-08-21 |
| JP2730647B2 true JP2730647B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=18204845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32795289A Expired - Fee Related JP2730647B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 冷暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2730647B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP32795289A patent/JP2730647B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03191235A (ja) | 1991-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |